基于dsPIC的無刷直流電機無位置傳感器控制系統(tǒng).pdf

1、無刷直流電機不僅重量輕、體積小和結(jié)構(gòu)簡單，而且還兼顧著效率高、運行可靠以及調(diào)速穩(wěn)定性好等其它優(yōu)點。雖然它的發(fā)展歷史只有短短的幾十年，但是隨著其在汽車、航空航天和家用電器等行業(yè)的不斷發(fā)展，研究人員對其控制技術(shù)的要求越來越高。為了能夠進一步減輕重量、縮小尺寸和適用在某些特殊的應(yīng)用場合中，它的無位置傳感器控制技術(shù)逐漸開始被人們重視和研究，并依次研究出了各種比較成熟的無位置檢測方法，這些方法將會在本文中做簡單的介紹說明。
　　本文首先概述

2、了無刷直流電機的發(fā)展歷程以及它的一些重要的應(yīng)用領(lǐng)域，然后說明了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成及其工作原理，再根據(jù)它的簡化數(shù)學(xué)模型列寫了一些基本方程。重點介紹了如何將獲取的端電壓信號經(jīng)過一系列的硬件電路處理以及A/D采樣后的軟件程序編程處理最終轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的位置信號，從而實現(xiàn)無位置傳感器狀態(tài)下的正常運行，并且又針對電機在低速或者靜止?fàn)顟B(tài)下無法獲取到反電勢信號，提出了一種“脈沖注入法”實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的零初始位置預(yù)定位，再配合傳統(tǒng)的“三段式啟動法”最終實現(xiàn)電機的啟動

3、。
　　在以上的理論基礎(chǔ)上，本文創(chuàng)建了基于Matlab/Simulink平臺的仿真實驗系統(tǒng)，詳細介紹了各個模塊所實現(xiàn)的功能，并且針對啟動困難這一情況，通過Simulink自帶的用戶編程模塊的軟件編程來解決啟動的問題，然后進行了上述提到的控制系統(tǒng)的仿真實驗，經(jīng)過一系列的仿真調(diào)試以及對結(jié)果分析，從而明確了該設(shè)計方法的可行性。
　　最后，在仿真的指導(dǎo)下搭建了以dsPIC33F706為核心控制器、以ATmega16作為主控制器的通訊

4、電路板、以型號為6MBP50RA120的IPM模塊作為驅(qū)動的上述控制系統(tǒng)的整體硬件平臺，重點分析了反電勢過零檢測電路的實現(xiàn)過程，也對其他的電路做了詳細的理論介紹。本文在MPLAP IDE v8.53的集成軟件開發(fā)平臺上，通過進行多次的在線調(diào)試以及最終的程序燒寫，完成了整個控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計。通過對示波器測量到的波形分析，驗證了電機能夠從靜止?fàn)顟B(tài)下啟動，并且可以切換到無位置傳感器狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)的控制，證明了整個控制系統(tǒng)的可行性。